Современные животные
Категории / Биология / Современные животные / Самоочищающиеся чудеса природы

Самоочищающиеся чудеса природы

Источник: creation.com

Как недавно выяснили учёные, бабочки используют два природных «трюка» для того, чтобы поддерживать свои крылья в чистоте: «эффект акульей кожи» и «эффект лотоса». 1

На чешуе акулы есть микроскопические бороздки, которые уменьшают сопротивление воды, когда акула рассекает воду, а также не дают рачкам и другим нежелательным попутчикам закрепиться. Это явление является предметом зависти для инженеров, пытающихся справиться с «биозагрязнением», которое наносит ущерб судоходству и другим отраслям морской промышленности. 

Оказывается, крошечные, подобные черепице чешуйки на крыле бабочки также покрыты упорядочено расположенными микробороздками и неровностями, невидимыми невооружённым глазом. Эта особенность уменьшает сопротивление воздуха во время полёта и не дает дождевой воде удерживаться на поверхности крыла, тем самым предотвращая накопление грязи и частиц. 

Также этому способствуют особенности строения крыла бабочки, которое похоже на лист лотоса, обладающего низкой адгезией и супергидрофобностью (т.е. водоотталкивающими свойствами). Лотос имеет маленькие бугорки, удерживающие воздух под каплей воды. Бугорки отталкивают воду и не дают ей соприкоснуться с листом.2 Таким образом, капли воды «легко скатываются», по словам доктора Бхарат Бхушан из Университета штата Огайо, одного из исследователей, сделавших это открытие о сочетании особенностей акульей кожи и листьев лотоса в крыльях бабочек (а также в листьях риса).1 

Ученый и его коллеги надеются увидеть применение позаимствованных у природы фантастических свойств лучших естественных самоочистителей в новых технологиях, но для этого потребуются ещё дополнительные исследования и разработка (R&D). 3

«Мы изучаем методы создания плёнок, подобных рисовому листу и крылу бабочки для применения там, где требуются низкое сопротивление, самоочищение и противообрастание», – говорит Бхушан.1

А области применения таких материалов варьируются от средств, препятствующих обрастанию в воде, до снижения накопления микробов в медицинских трубках, что уменьшит риск инфицирования пациентов. 

Определённо не впервые дизайн в природе вдохновил инженеров на новые технологические решения. Как отметил Бхушан: 

«Живая природа полна инженерных чудес, от микро- до макроуровней, которые вдохновляли человечество на протяжении веков».1

Действительно, это так. Эффект акульей кожи, например, вдохновил на создание «купальных костюмов акульей кожи» с низким сопротивлением, которые в 2009 году были запрещены на Олимпийских играх, поскольку их обладатели побили все рекорды.4, 5 Но сообщая об этом последнем открытии, LiveScience незаслуженно приписывает авторство обнаруживаемых чудес инженерной мысли самой природе: 

«Имея за своими плечами 3,5 млрд лет исследований и разработок, мать-природа может считаться самым опытным инженером-биологом в мире. Конечно, иногда её методы могут показаться случайными и бессистемными, но её послужной список создания организмов, отлично приспособленных к задачам, которые от них требуются, просто-таки удивителен».1

Но 3,5 миллиарда лет времени и спорные исследования — это всего лишь фантазии. Никто никогда не наблюдал, как естественные «бессистемные, случайные методы» (мутации и естественный отбор, согласно эволюционным учебникам) создают изысканные чудеса инженерной мысли, которые столь распространены в природе. Если бы «природа» когда-либо смогла, организовав такие грубые информационно-ненасыщенные инструменты, произвести информационно-насыщенный и изысканный дизайн, это действительно было бы «просто-таки удивительно»! (Фактически, это было бы сверхъестественно – но они отвергают подобные слова!) 

Скорее чудеса инженерии говорят о Чудесном Инженере. Библия говорит нам, кто Он, и когда Он это сделал – около 6 тысяч (а не миллиардов) лет назад.

Читайте Креацентр Планета Земля в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних новостей.

Вас также может заинтересовать:

Ссылки:

  1. Thompson, V., Engineers follow Mother Nature’s lead on keeping clean, livescience.com, 18 января 2013 г.

  2. Barthlott, W., Neinhuis, C., Purity of the sacred lotus, or escape from contamination in biological surfaces, Planta 202(1):1–8, 1997; Ruokamo, J., Caution—slippery surface, creation.com/slippery, 13 октября 2016 г.

  3. Bixler, G. and Bharat Bhushan, Bioinspired rice leaf and butterfly wing surface structures combining shark skin and lotus effects, Soft Matter, 11 сентября 2012 г. | doi:10.1039/c2sm26655e.

  4. Adams, D., The best of biomimicry: Here’s 7 brilliant examples of nature-inspired design, digitaltrends.com, 28 января 2017 г.

  5. На Олимпийских играх 2008 года было побито 66 олимпийских рекордов по плаванию и 70 мировых рекордов по плаванию за весь тот год. West, M., By the skin of their suits, plus.maths.org, 4 апреля 2012 г.

  6. Див. Time—no friend of evolution, Creation 34(3):30–31, 2012; creation.com/time